起重机车轮锻件的锻造余热正火

2025-06-27 15:56:56 杨英杰 0

车轮锻件的锻造余热正火是一种高效节能的热处理工艺，利用锻后残余热量直接进行正火处理，省去重新加热的能耗。以下是该工艺的关键要点及注意事项：

余热利用：在锻造成形后，锻件温度仍高于正火所需温度（通常Ac₃以上30~50℃），直接控制冷却速率实现正火组织（细珠光体+铁素体）。

节能优势：避免传统正火需重新加热的能耗，节省约20%~30%能源。

终锻温度控制：需高于正火温度（如碳钢一般≥900℃），确保奥氏体完全再结晶。

冷却速率调控：

空冷：适用于小型或低合金锻件，自然冷却。

强制风冷/雾冷：中大型或合金钢车轮，需加速冷却以防粗晶。

温度监控：红外测温或热电偶实时监测，确保冷却至500~600℃（避免马氏体转变）。

适用材料：中低碳钢（如45钢、60钢）、低合金钢（如40Cr、35MnB）。

组织目标：均匀细晶粒，硬度范围通常为160~220HB（具体依材质而定）。

节能降本：减少一次加热循环，降低燃气/电力消耗。

效率提升：缩短生产周期约15%~20%。

环保性：减少CO₂排放，符合绿色制造趋势。

终锻温度波动：过高易导致晶粒粗大，过低可能引发混晶（需严格控温）。

冷却均匀性：车轮结构复杂（轮辋、轮辐等），需设计专用风冷装置或调整摆放方式。

后续加工：余热正火后若硬度偏高，可补充回火（如600℃×2h）。

货车车轮（35MnB）：

终锻温度920℃ → 强制风冷（风速8m/s）至550℃ → 组织均匀，硬度180HB。

工程机械轮毂（40Cr）：

终锻温度890℃ → 雾冷（水雾流量5L/min） → 后续机加工性能良好。

晶粒粗大：优化终锻温度（如降低至850~880℃）或加快冷却速率。

硬度不均：检查冷却均匀性，必要时增加旋转冷却工装。

通过合理控制终锻温度、冷却速率及均匀性，锻造余热正火可显著提升行车轮锻件的综合性能与经济性，尤其适合批量生产场景。需结合材料特性与设备条件进行工艺验证。